Una bobina con una inductancia de 2. 0 H y una resistencia de 10Ω. Se conecta a una batería sin resistencia de 100 voltios. Transcurrido 0. 1 seg después de hacer la conexión, calcúlese la rapidez con que se está almacenando energía en el campo magnético.
Respuesta :
Estamos en presencia de un circuito de resistencia e inductancia (RL) por tanto la solución de la ecuación diferencial que lleva este procesa es : I = (ε / R)·(1 - e ^ ( - t / τ)
Donde :
I = Intensidad de corriente
ε = diferencia de potencial
R = resistencia
t = tiempo transcurrido
τ = constante de un circuito RL
La constante de un circuito RL, viene como la división de la inductancia y la resistencia.
Τ = H / R = 2H / 10Ω = 0.
2
Tenemos que la intensidad de corriente será : I = (100V / 10Ω)·(1 - e ^ ( - 0.
1s / 0.
2) = 3.
93 A
Ahora la energía de un campo magnético viene definido por : E = 0.
5·L·I² E = 0.
5·(2H)·(3.
93A)² = 15.
48 J
Se esta almacenando 15.
48 J de energíapor cada 0.
1 s. .
La solución de la ecuación diferencial de la corriente en un circuito RL, viene dado por la expresión : I = (ε / R) [1 - e ^ ( - t / τ)] donde : ε : fem de la batería (120 v) R : resistencia (15Ω) t : tiempo que…
Resistencias en serie resistencias en paralelo resistencias mixtas.
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